Глава 7 КОРД И АТГ
Глава 7
КОРД И АТГ
Еще в самом начале проектирования Ракеты-носителя Н1 необходимость создания системы диагностики работы более чем четырех десятков двигателей трех ступеней Н1 была очевидной. От телеметрической системы контроля за параметрами двигательных установок такая система отличалась тем, что не только фиксировала состояние того или иного параметра, но выдавала команду системе управления на выключение двигателя, если контролируемые ею параметры выходили за разрешенные пределы.
Неотвратимость разработки системы КОРД своими силами становилась все более очевидной, так как все только предполагаемые смежники, которым эту разработку предлагали, сразу понимали ее ответственность, трудоемкость и бесперспективность с точки зрения лавров. После многочасовых дискуссий с ближайшими товарищами решили поручить разработку идеологической электрической схемы и ее отработку отделу Виктора Кузьмина, а конструктивную реализацию и внедрение в производство отделу Ивана Зверева. Серийное производство электронных приборов КОРДа решением ВПК было поручено Загорскому оптико— механическому заводу (ЗОМЗ) по нашей технической документации.
Изучив структуру двигательных агрегатов Кузнецова, наши электронщики решили, что они вполне способны спасти двигательную установку от пожара, взрыва и прочих бедствий, если двигателисты четко сформулируют критерии предаварийного состояния. Главный конструктор Кузнецов после настоятельных обращений Королева в конце концов определил параметры двигателей, на отклонение которых должна реагировать система КОРД.
Кузнецов и его специалисты в процессе работы меняли и перечень подлежащих контролю параметров, и критические значения, при которых система КОРД обязана передать в систему управления команду на выключение двигателя.
Первоначально для диагностического контроля двигателей первого летного носителя Н1 были выбраны четыре параметра: температура газа за турбиной ТНА, пульсация давления в газогенераторе, скорость вращения основного вала ТНА и давление в камере сгорания. При выходе этих параметров за установленные двигателистами пределы КОРД выдавал команду, по которой система управления по своему алгоритму производила полное выключение подозрительного двигателя.
Каждый из 42 двигателей имел свою аппаратуру контроля, состоящую из первичных датчиков, электронного блока усилителей, линии связи и блока управления системой, связанного с системой автоматики управления двигателями. Измерения критических параметров производились первичными датчиками — преобразователями физических величин в электрические сигналы. Так, например, для контроля давления был специально разработан троированный контактный датчик мембранного типа. Для других каналов контроля были разработаны датчики генераторного типа: пьезоэлектрические в канале пульсаций давления, индукционные в канале скорости вращения и малоинерционные термопары в канале температуры.
Общая координация и преобразование измерений в команды производились блоком усилителей-преобразователей, представляющим довольно сложный электронный прибор, состоящий из 1600 элементов. Все датчики были разработаны в 1962— 1963 годах в различных организациях и отрабатывались нашими инженерами на огневых стендах при испытаниях двигателей первой, второй и третьей ступеней.
Обязательное и самое жесткое требование к аварийной системе — она должна дежурить и реагировать только на аварийный признак. Выдача ложного сигнала в полете могла привести к выключению здорового двигателя, а для первой ступени — еще и второго, диаметрально противоположного.
Носитель Н1 обладал 25-процентным запасом по тяговооруженности. Допускался выход из строя, даже при старте, двух пар ЖРД. Система управления, получив сигнал об отказе двигателей, должна была несколько форсировать работающие и увеличить общее время работы первой ступени. На второй ступени при получении аварийных сигналов могли быть выключены не более двух двигателей, а на третьей — один.
Наиболее трудной проблемой при отработке системы оказалась защита КОРДа от помех. При испытаниях на технической позиции в большом МИКе на шинах питания системы была обнаружена наводка — напряжение до 15 вольт частотой 1000 герц. Это была опасная помеха, которая исходила от основного источника электроэнергии ракеты — специального турбогенератора. Для защиты от этой помехи мы ввели блок конденсаторов, шунтирующих источник, и убедились, что помеха снизилась до одного вольта. Успокоились напрасно — 1000 герц вскоре напомнили о себе при «отягчающих обстоятельствах».
Последующие события показали, что многое из того, что произошло в первом же полете, могло быть обнаружено, если бы мы имели полноценный огневой стенд испытаний всей первой ступени со штатной кабельной сетью, штатными источниками питания и системой управления.
При предыдущих работах по созданию ракетных систем и космических аппаратов Королев всегда приветствовал деловые контакты между руководителями, скрепленные личной многолетней дружбой. Когда Пилюгину или мне требовалось что-либо решить по сопряжению двигательных установок с системами управления, рулевыми приводами, мы запросто договаривались с самим Глушко, Косбергом, Исаевым или их специалистами. Взаимопонимание достигалось быстро, а потом «для порядка» оформлялись соответствующие протоколы.
Заместители всех главных между собой были «на ты» и в трудных ситуациях договаривались между собой о том, как лучше «обработать» того или иного главного для быстрого принятия решения, которое они согласовали.
Николай Кузнецов и его двигателисты, включавшиеся в нашу кооперацию, оказывались новыми людьми. Движимый желанием сблизить нас, Королев пригласил своих ближайших заместителей: Мишина, Бушуева, Охапкина и меня — к себе — в «домик Королева» на 3— й Останкинской. Мы были уверены, что предстоит очередной деловой разговор. Но оказалось, что принимает нас не СП, а Нина Ивановна, главными гостями товарищеского ужина были супруги Кузнецовы. Мы были без жен, Нина Ивановна поняла оплошность, допущенную СП, но исправлять его ошибку было поздно.
За столом СП пытался всячески оживить затихавшие разговоры о кулинарных достижениях, последних кинофильмах, которые мало кто видел, театрах, в которых мы почти не бывали, погоде и грибах. Как ни старалась хозяйка дома, разговор оживлялся, стоило только затронуть ракетно— двигательные проблемы. Кузнецов что-то говорил о строительстве огневых стендов вдалеке от его завода, Мишин расхваливал принятые к разработке уникальные параметры двигателей, я ждал удобного момента, чтобы сказать о всемогуществе КОРДа, способного спасти этот уникальный двигатель, а Бушуев дипломатично пытался перевести разговор на последние достижения Кузнецова в разработке авиационных ТРД.
Когда мы шли домой, Охапкин высказался первым:
— СП затеял этот ужин, чтобы сблизить нас с Кузнецовым. Он чувствует, что после разрыва с Глушко образовалась пустота в личных контактах с двигательной корпорацией, понимает, что худо-бедно мы свои баки сварим и оболочку склепаем, а определять все будут двигатели.
Бушуев согласился и добавил:
— Но Черток неудачно выдвинулся со своим КОРДом, заранее намекал на неизбежность аварий двигателей.
— Поживем — увидим, — резюмировал я.
Пока налаживали и отрабатывали аппаратуру КОРДа на стендах в Куйбышеве, в нее вносилось много изменений. КОРДу прощали иногда незаконные выключения, но в общем двигателисты в него поверили.
Тем тревожнее оказалось сообщение, с которым ко мне пришли Калашников, Кузьмин и Кунавин. Им только что позвонили из Куйбышева, что на стенде произошел взрыв с разрушением двигателя. Стало быть, КОРД виноват, что никак не мог предупредить такое событие.
По этому происшествию Райков докладывал Мишину, убеждая его, что в двигателях имеется дефект, приводящий к разрушению с такой быстротой, что система КОРД даже не успевает зарегистрировать отклонение параметров от нормы.
В начале 1967 года по решению ВПК была создана межведомственная комиссия для определения надежности двигателей, принятия решения о запуске их в серию и допуске к установке на первые летные ракеты. Председателем комиссии был назначен заместитель начальника ЦИАМа Левин, членом комиссии был и Глушко. Представлялось, что комиссия может дать объективную оценку новым двигателям с такими уникальными для того времени характеристиками.
Во время одного из заседаний комиссии, как мне рассказывал Райков, Глушко высказался в том смысле, что никакая система диагностики и контроля не способна вылечить «гнилые двигатели».
Действительно, КОРД был не способен спасти ракету от сверхбыстропротекающего процесса взрыва двигателя. Были у него и свои слабые места, которые мы обнаружили слишком поздно. Одним из них была уже упомянутая чувствительность к паразитной электрической наводке частоты 1000 герц, временами превосходившей аварийный сигнал в системе КОРД.
«Это вы с Андроником придумали первичный источник на переменном токе вместо надежных аккумуляторов, на которых всю жизнь летаем. Вот теперь будем расхлебывать», — упрекали меня испытатели. Для таких упреков были основания.
Здесь я должен в свои воспоминания вставить историю еще одной уникальной разработки, на которую мы пошли только ради Н1.
Памятуя о своих довоенных исследованиях по системе переменного тока для тяжелого бомбардировщика, я еще в 1960 году прикинул, сколько можно сэкономить массы на источниках тока и силовых кабелях, если на сверхтяжелой ракете отказаться от традиционных аккумуляторов и установить специальный генератор, приводимый на каждой ступени от одного из ТНА основных ЖРД.
Выходить куда-либо с таким предложением можно было только с согласия и при поддержке Пилюгина. Основным потребителем электроэнергии на борту тяжелого носителя была система управления, ее главный конструктор Пилюгин должен был дать согласие на отказ от традиционных источников питания. Я был почти уверен в отрицательном отношении Пилюгина — зачем ему еще одна «головная боль» в системе, где и без того все надо делать по-новому. Свои предложения я предварительно изложил Георгию Приссу, который в НИИАПе был главным идеологом схемы бортового электрического комплекса, и Серафиме Курковой, которая в НИИАПе ведала лабораторией системы источников бортового питания.
К моему удивлению и великому удовлетворению, они пришли к аналогичным идеям независимо от меня. Мы не спорили о приоритете, тем более что исполнителем новой системы энергопитания мог быть только ВНИИЭМ.
Долго уговаривать Андроника Иосифьяна взять на себя разработку мощного источника переменного тока не потребовалось. Андроник незамедлительно пригласил своего заместителя по научной части Николая Шереметьевского, хорошо мне знакомых еще по институту Евгения Мееровича, Наума Альпера, Аркадия Платонова и поставил задачу: предложение принять, работу начать немедленно! Вместе с ОКБ-1 и НИИАПом определить параметры, мощности, выбрать напряжения, частоту и чем крутить генератор. Надо иметь свой привод, а не связываться с двигателистами, решил он.
Спустя 35 лет я восхищаюсь энтузиазмом Иосифьяна, Шереметьевского и других специалистов ВНИИЭМа — работа буквально закипела. От идеи использовать ТНА основных двигателей быстро отказались. Решили делать самостоятельную автономную систему. В результате споров и месячных расчетов ВНИИЭМом был разработан эскизный проект, из которого следовало, что оптимальным вариантом будет трехфазный бортовой турбогенератор с напряжением 60 вольт и частотой 1000 герц. Турбина генератора должна работать от различных газовых компонентов — сжатого воздуха, азота или гелия — продуктов, в избытке имеющихся на борту ракеты. Такой источник не требовал создания капризной схемы перехода питания «земля» — «борт», был многоразовым, позволял обеспечивать точное поддержание частоты и напряжения.
Увеличение в два раза питающего напряжения существенно снижало массу бортовой кабельной сети. Для создания уникального турбогенератора требовалась уникальная турбина. Завод «Сатурн», который возглавлял Архип Люлька, находился на берегу Яузы, всего в 10 минутах езды от моего дома.
Когда я приехал к главному конструктору Люлька — Герою Социалистического Труда, лауреату Сталинской премии, члену-корреспонденту Академии наук, он, по-доброму и хитро улыбаясь, спросил, не явился ли я уговаривать его разработать водородный двигатель для третьей ступени Н1.
— Это лучше меня сделает сам Королев, — ответил я.
— Мабуть помьян?м, як мы билимбаиху на Урали хлыбалы? — допытывался Люлька.
Он явно хотел понять, зачем я явился с самого утра, раньше, чем я сам начну выкладывать причину.
Когда я объяснил, что меня привело в кабинет уважаемого главного конструктора авиационных турбореактивных двигателей, он был немного разочарован. Создание турбины такой малой мощности — это не проблема, но возни с ней будет много. Я для увлечения наговорил о надежности, точности регулирования частоты вращения, малой массе — но он все это сам отлично представлял.
— Турбыну зробыты мы можемо. Тильки нехай ваши хлопци сами прыдумають, чим ее крутыты и це вже ты сам з нымы миркуй, скильки та якого газу треба браты. Ось де вес буде, а не в моим колесыку.
Люлька согласился. И в дальнейшем, с 1962 года, разработка АТГ — автономных турбогенераторов для Н1 проводилась ВНИИЭМом совместно с «Сатурном» в самом тесном сотрудничестве. Королев поручил двигателистам ОКБ-1 разработку пневмогидравлических систем питания агрегатов, шар-баллонов, теплообменников, фильтров и пневмоарматуры. У нас в ОКБ-1 эти заботы принял на себя отдел Петра Шульгина.
Техническое задание на всю систему было торжественно утверждено Королевым, Пилюгиным, Иосифьяном и Люлька.
В процессе разработки идея простого турбогенератора обросла регуляторами давления, блоками клапанов, дросселями, двумя каналами регуляторов частоты, теплообменниками гелия, электропневматическим преобразователем электрического сигнала в регулирующее давление, по сравнению с которыми бесконтактный синхронный генератор переменного тока и генератор постоянного тока оказались самыми простыми и надежными устройствами. Регуляторы частоты, напряжения и пневмогидравлические устройства, которыми они были окружены, вызывали куда больше хлопот при отработке, чем основа основ — турбина и две электрические машины.
В истринском филиале ВНИИЭМа был сооружен комплексный стенд для отработки всех агрегатов совместно со штатной системой питания «рабочим телом». На каждой ракете Н1 устанавливалось по два турбогенераторных источника: один — на блоке «А», питающий всех потребителей первой ступени, и второй — на блоке «В», питающий вторую и третью ступени.
Одновременно с созданием бортовых турбогенераторов ВНИИЭМ разработал их наземный эквивалент, включающий в себя блок сетевого преобразователя частоты, трансформаторы и выпрямительные устройства. Наземный эквивалент в процессе испытаний позволял без расхода бортовых запасов сжатого воздуха или гелия подавать на борт переменный ток напряжением 60 и 40 вольт частотой 1000 герц и постоянное напряжение 28 вольт.
Коллективы ВНИИЭМа совместно с «Сатурном» только для отработочных испытаний изготовили 22 турбопривода «воздушного» варианта, на которых наработали почти 3000 часов, и 17 турбоприводов «гелиевого варианта», на которых наработали 1000 часов, при полетном времени всего 12 минут! Запас надежности оказался огромным. На отдельных турбоприводах было наработано свыше 8500 полетных циклов.
По моей просьбе один из ведущих разработчиков системы во ВНИИЭМе Владимир Авербух составил справку, в которой перечислил только основных участников создания системы — инженеров— разработчиков и испытателей. Таких только во ВНИИЭМе насчитывалось более 90 человек. Это не считая производственников и рабочих— станочников — непосредственных изготовителей агрегатов «в металле». На «Сатурне» у Люлька специалистов-инженеров — непосредственных создателей системы воздушно-гелиевого турбопривода оказалось, не считая производственников, 15 человек. Если к этому перечню добавить тех, кто трудился в НИИАПе над встраиванием новой идеи в систему электропитания, в ЦКБЭМ над конструкцией, пневмо-гидросхемой ракеты, телеметрией и испытательной документацией, да еще приплюсовать аппарат военной приемки во всех организациях и специалистов полигона, прикрепленных только к этой работе, то окажется, что для реализации, казалось бы, простой идеи потребовался самоотверженный творческий труд более 200 специалистов. Это, повторяю, не считая «рабочего класса», который в итоге выдавал «на гора» готовые изделия.
Я столь подробно остановился на этом примере вовсе не для того, чтобы похвастать своей авторской причастностью. Опыт последующих летных испытаний этой системы показал ее надежность. Можно считать, что это заслуга каждого отдельного участника разработки. Но прежде всего это заслуга руководителей ВНИИЭМа — Иосифьяна и Шереметьевского, которые проявили непримиримость в своих требованиях к наземной отработке, придав ей должную масштабность, невзирая на окрики по срыву сроков, идущие сверху из аппаратов министерств и ВПК.
Глава 8. МЫ СНОВА ВПЕРЕДИ ПЛАНЕТЫ ВСЕЙ
В последние годы жизни Королева мы, перегруженные массой текущих технических и организационных задач, не предвидели, какие из наших начинаний получат дальнейшее развитие, а какие, казалось бы наиболее перспективные, работы окажутся тупиковыми. Прошло сорок лет. При современных темпах научно-технического прогресса — срок не малый.
Практически все самолеты, ракеты и космические аппараты, разработанные в шестидесятых годах в СССР и США, давно морально устарели и сняты с производства. Но есть и исключения. Ракеты-носители Р-7 и «Протон», космические корабли типа «Союз», спутники связи «Молния» и американские Ракеты-носители «Атлас» и «Титан» продолжают жить в космонавтике. Ракета-носитель «семерка», космический корабль «Союз» и спутник связи «Молния» после Королева проходили многократную модернизацию. Это процесс естественный для всякого изделия. Тем не менее основные параметры, внешний облик и даже название сохранились. Одним из параметров, определяющих продолжительность жизненного цикла любого ракетно-космического комплекса, является надежность. Несмотря на моральное старение именно высокая надежность до конца XX века обеспечила эксплуатацию «семерки» и «Союзов». До конца века в мире существуют только две транспортные космические системы, способные вывести человека в космос: наша «семерка» с «Союзом» и американский «Спейс шаттл».
История «Союзов» богата примерами удачных инженерных решений и не меньшим числом ошибок, иногда приводившим к трагическим результатам. В этом отношении она весьма поучительна для всех создателей космической техники.
В 1966 году была проведена структурная реорганизация королевского ОКБ-1. Мы получили новое наименование ЦКБЭМ — Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения.
Министр Афанасьев утвердил структуру ЦКБЭМ, в которой главными звеньями были тематические комплексы, объединявшие группу отделов. Каждый комплекс возглавлялся заместителем главного конструктора. Сергей Осипович Охапкин приказом министра был назначен первым заместителем. К началу 1968 года Охапкин был по горло загружен проблемами Н1 — ему приходилось заниматься конструкцией ракетных блоков, испытаниями модели всего носителя на прочность, выбором материалов, аэродинамикой и массой всяких текущих дел. Если в подчинении руководителя находится более 1000 человек, добрая половина которых отвечает за техническую документацию, находящуюся в производстве, то текущие дела не оставляют времени для глубокого осмысливания стратегических задач космической политики. После воспитательной беседы[11], которую министр провел 28 января 1968 года, Мишин ненадолго заболел. Охапкин, чувствуя ответственность первого заместителя, отложил в сторону сотни ждущих его рассмотрения чертежей на ватманах и кальках, кипу переписки и собрал Бушуева, Трегуба, меня и Виктора Ключарева, назначенного директором завода (в 1966 году Роман Анисимович Турков ушел на пенсию). Охапкин напомнил высказывание министра, что мы находимся в положении кролика перед удавом.
— Под «удавом» Афанасьев подразумевал американскую космическую программу, — сказал Охапкин. — Но у нас есть свои внутренние, если не «удавы», то «удавчики»: 7К-ОК, 7К-Л1, Н1-Л3 и боевые РТ-2. Если с любой одной мы до сих пор не можем справиться, не срывая сроки на один-два года, то с четырьмя и подавно. Давайте посоветуемся, как вести себя с этими «удавчиками».
Не могу восстановить всего, что тогда высказывалось. Общий смысл был такой, что в нашей стране нет директивной организации, стоящей над всеми, которая могла бы разумно выбирать наиболее актуальные задачи и распределять их между нами, Челомеем, Янгелем и авиацией. Было время, когда Хрущев лично собирал главных и определял, кому что делать, но даже он не мог помирить Королева с Глушко, отказавшегося от разработки кислородно-керосинового двигателя для ракеты Н1.
Просидев весь вечер, спасительных идей мы не придумали. Однако, спокойно обсудив директивные сроки по каждой теме и действительный объем работ, необходимый для их успешной реализации, еще раз доказали друг другу их полную несовместимость.
Про себя каждый подумал: что бы в такой ситуации предпринял Королев? Что-нибудь он наверняка бы придумал, но что? Удивительно, что даже ясно осознанная перспектива провала работ не лишила нас оптимизма. Может быть, истоками оптимизма как раз и был неоглядный объем взваленных на нас задач «особой государственной важности». История в конце концов сама выбрала из всех пилотируемых космических программ особой важности только две — «Союзы» и орбитальные станции, но тогда, в 1968 году, мы этого еще не знали и не предвидели, что «Союзы» составят транспортную систему, без которой орбитальным станциям не быть. Огромный труд был вложен в создание надежных «Союзов». Создание этих кораблей шло параллельно с работами по лунным программам Л1 и Н1-Л3.
4 апреля 1968 года американцы на «Сатурне-5» запустили на высокую эллиптическую орбиту орбитальный блок шестого «Аполлона» с целью проверки ракетно-космического комплекса на участках выведения, после разгона до второй космической скорости, до входа в атмосферу и при посадке. Появились описания и фотографии американского центра управления в Хьюстоне. По насыщенности электронной вычислительной техникой, средствами автоматической обработки и отображения информации они оторвались от нас так, что мы про свой центр управления в Евпатории говорили: «Каменный век, а мы — пещерные люди, любующиеся наскальными рисунками».
Из получаемой нами литературы, для всего мира открытой, а для нас «только для служебного пользования», мы знали, что американские операторы и руководители, управляющие полетом, сидят в огромном зале, в удобных креслах и перед каждым — электронный экран, на который выводится необходимая каждому информация в реальном масштабе времени.
Руководитель полета может в любой момент затребовать от любого специалиста информацию на свой экран, выслушать его доклад и разобраться в проблеме, не собирая толкучки. Мы, управляя полетами, сидели на скрипучих стульях перед стеной, увешанной плакатами, хватались за разные телефонные трубки и тем не менее принимали верные решения.
Благополучные десять пилотируемых полетов «Джемини», открытые заявления американцев о планируемых на конец 1968 года испытании системы сближения и пилотируемого облета Луны были для нас стимуляторами куда более эффективными, чем непрерывные понукания «сверху».
Автоматическая стыковка «Космоса-186» и «Космоса-188», которую мы посвятили 50-летию Октября, не была полноценным подарком. Об этом мало кто знал. Досадная механическая небрежность при сборке на технической позиции (ТП) помешала полному стягиванию и стыковке электрических разъемов двух кораблей. Еще обиднее было уничтожение одного из кораблей системой аварийного подрыва.
Пепел Комарова стучал в наших сердцах и взывал: «Не жалейте сил на отработку надежности!»
Внутри нашего коллектива не было споров о том, что эксперимент по стыковке двух беспилотных кораблей 7К-ОК надо повторить, добиваясь чистого выполнения четырех этапов: автоматического сближения, стыковки, управляемого спуска и мягкой посадки.
Программа дальнейшей работы пока еще всерьез не обсуждалась. При возникновении споров с представителями ВВС о будущих составах экипажей я уходил от разногласий и говорил: «Давайте сначала добьемся надежности в беспилотном режиме, а потом договоримся».
На ТП в течение февраля и марта 1968 года были закончены работы по подготовке кораблей 7К-ОК № 7, № 8 и очередного «Зонда» Л1 № 6. В книге «Ракеты и люди. Горячие дни холодной войны» я уже упоминал, что день космонавтики 12 апреля 1968 года мне с товарищами пришлось встречать в полете из Москвы в Крым, а затем в Евпатории на НИП-16, тогдашнем центре управления. 12 апреля на НИП-16 по количеству портретов и по настроению был днем поминовения Гагарина. Только месяц тому назад он был здесь с нами в последний раз.
Пуск «активного» корабля 7К-ОК № 8 был назначен на 13 часов 14 апреля. На следующий день, 15 апреля, должен быть пущен «пассивный» корабль 7К-ОК №7. Точное время пуска «пассивного» корабля определялось расчетом в зависимости от параметров траектории «активного». Разбор различных штатных и нештатных ситуаций, споры о документации и ее соответствии тому, что сделано на самом деле, проверка готовности всех групп управления полетом убеждали, что «все должно получиться, если снова не подсунут какую-нибудь тряпку между плоскостями стыка кораблей». Так злословили евпаторийцы в адрес сборщиков, готовивших предыдущую пару кораблей.
Точно в 13 часов 14 апреля состоялся пуск 7К-ОК № 8. Связь с космодромом была отличная. Мы получали тот же репортаж, что шел в бункер.
Через 530,9 секунды корабль № 8 был выведен на орбиту ИСЗ. Первые доклады успокоили: все что должно быть раскрыто — раскрылось.
В 14.30 начало второго витка было началом активного управления из нашего центра. Нам уже сообщили из Москвы, что вместо предложенного для опубликования сообщения ТАСС о пуске корабля «Союз» в беспилотном режиме будет скромное сообщение об очередном запуске «Космоса-212».
На втором витке о хорошем приеме телеметрии доложили все десять наземных пунктов. Параметры орбиты измерялись на восьми пунктах. Агаджанов требовательно опрашивал каждый пункт. Все докладывали о нормальной работе всех средств. На третий виток корабль № 8 ушел с нормальной закруткой на Столице.
Впервые за семь пусков «Союзов» появилась уверенность и надежда, что все пойдет по программе, несмотря на то, что «Союзы» для перестраховки, даже в случае успеха, будут названы «Космосами» с очередными номерами.
В 16.30 оперативно-техническое руководство (ОТР) по предложению баллистиков приняло решение провести коррекцию орбиты включением СКДУ — системы коррекции двигательной установки для понижения высоты перигея. Коррекции орбит являлись и генеральной проверкой всех бортовых систем управления движением.
Начиная с № 7 на все «Союзы» устанавливались датчики ИКВ — инфракрасной вертикали — 76К. Нам следовало это сделать с самого первого корабля. Переоценка всемогущества ионной системы тогда помешала принять такое естественное и уже проверенное на «Зенитах» решение. Коррекция на пятом витке прошла в соответствии с расчетом. Апогей увеличился на 6 километров, а перигей уменьшился на 22 километра. Все шло к тому, что мы должны были передать на космодром телеграмму с официальным докладом о разрешении пуска второго корабля.
Утром 15 апреля после «глухих» витков мы убедились, что на борту все в порядке. По двухчасовой готовности к старту, переданной с космодрома, меня что-то потянуло в комнату группы анализа.
«Если все идет хорошо — значит чего-то не доглядели» — этот закон ракетно-космических пусков проявился, как только я о нем вспомнил.
Я надеялся получить от Ирины Яблоковой заверения в том, что очевидный перезаряд серебряно-цинковых буферных аккумуляторов большим «током Солнца» за время «глухих» витков не требует доклада на Госкомиссии. В комнате анализа столпились, спорили и жестикулировали все наличные сотрудники Раушенбаха во главе со Львом Зворыкиным. Волнуясь, он начал объяснять, что только что обнаружено серьезное замечание. При закрутке в двух случаях эффективность двигателей ориетнации (ДО) по каналу вращения была в десять раз ниже расчетной. Может быть, виноват основной прибор системы ориентации — блок включения двигателей причаливания и ориентации (БВ ДПО). В этом случае мы рискуем сорвать предстоящее сближение. БВ ДПО выдает команды на двигатели, управляющие процессом сближения. Зворыкин был настолько увлечен этим открытием, что предложил мне просить Госкомиссию отложить на сутки пуск седьмого номера. Я возмутился:
— На старте двухчасовая готовность! Окончена заправка. Вы соображаете, что говорите? Сутки ракету держать под кислородом!
Прежде чем докладывать Мишину на космодром, я по ВЧ-связи отыскал Раушенбаха и Легостаева. Они никуда не улетели и следили за событиями из Подлипок. Зворыкин и его молодой сотрудник Пименов начали невыносимо длинное объяснение по ВЧ-связи с Легостаевым, который, отрываясь от телефона, консультировался с другими дежурными теоретиками. Я не вытерпел, вырвал трубку и потребовал от Раушенбаха официального и немедленного заключения, разрешающего пуск.
Теоретики на другом конце линии связи спорили и колебались. Мне уже было не до перезаряженных Солнцем батарей. Перебежав в комнату управления, я только успел сказать о происшествии Агаджанову и по прямой связи нашел на КП — командном пункте — второй площадки Феоктистова. Объяснив ему ситуацию, просил доложить Мишину. Феоктистов сказал, что все на площадке, он обещает выехать на «козырек» и найти Мишина, но сам считает, что откладывать пуск на сутки недопустимо!
— Эти раушенбаховцы всегда в чем-нибудь сомневаются, — заключил Феоктистов, — и вас никто не поймет.
Через десять минут из бункера на связь вышел Юрасов. Он сразу понял наши опасения.
— Сейчас найду и приведу Василия Павловича, — сказал он.
Через пять минут на связь вышел возмущенный Мишин. Он поступил формально правильно.
— Где начальник ГОГУ Агаджанов?
Я передаю трубку Агаджанову.
Мишин потребовал:
— Мы должны объявить часовую готовность. Даю всем десять минут. Вы присылаете нам ЗАС-телеграмму, подтверждающую готовность к пуску или даете категорический запрет с обоснованием. В любом случае отвечаете вместе с Чертоком.
Агаджанов сам взял секретный блокнот для ЗАС-телеграмм и написал текст, подтверждающий готовность всего КИКа и корабля № 8 к работе с № 7. Он заготовил подписи и начал опрос техруководства. Все были «за», кроме Зворыкина, Дубова и Пименова.
Я попросил у Мишина еще десять минут. Он дал две. Я истратил три, чтобы убедиться, что Раушенбах и Легостаев продолжают колебаться.
Это были мгновения, когда для технического анализа в треугольнике Тюратам — Евпатория — Подлипки нет времени и необходимо немедленно принять рискованное решение либо сорвать программу.
Агаджанов протянул мне блокнот, в котором стояло уже девять подписей. Я подписал, и телеграмма тут же пошла на передачу. Из бункера Агаджанова вызывал Керимов:
— Где вы были раньше? Мы объявляем тридцатиминутную готовность. Почему не могли разобраться? У вас там имеются все специалисты. В какие условия вы ставите меня и всю Госкомиссию?
Что можно было сказать в оправдание? Он был прав. Но теперь ЗАС отправлен — решение принято.
Агаджанов передал мне трубку, и Керимов то же повторил и мне. Положив трубку, я ободрил окружающих, которые ждали комментариев:
— «Пещерные люди», не располагая полной информацией, приняли правильное решение, руководствуясь врожденными инстинктами.
Получив с полигона воспитательные комплименты, мы с Агаджановым почувствовали срочную необходимость психологической разрядки и тут же созвали оперативно-техническое руководство для показательного разноса руководителям группы анализа Кравцу и Зворыкину.
По пятиминутной готовности Керимов потребовал, чтобы я был непрерывно на прямой связи и докладывал ему лично ход процесса после выведения, а он будет транслировать мои доклады всем в бункере.
В 12.34 прошел доклад «Подъем». Спустя теперь уже стандартных 530 секунд выведения последовал доклад о выходе на орбиту, а еще через двадцать секунд напряженного ожидания успокаивающее сообщение: «Все элементы раскрыты». Я доложил Керимову, что на «активном» корабле «Игла» включена и готова к работе с «пассивным».
Теперь вся надежда на информацию «тридцать пятого», так при переговорах шифровался НИП-15 в Уссурийске.
Самочувствие десятков людей, набившихся в бункер первой площадки космодрома и в зал управления в Евпатории, полностью зависит от быстроты, с которой телеметристы в Уссурийске разберутся с информацией, излучаемой пролетающими над ними двумя кораблями.
В 12.54 Уссурийск доложил, что по его данным был радиозахват и расстояние между кораблями при уходе из зоны всего 335 метров, относительная скорость на сближение два метра в секунду. Из зоны связи корабли ушли в 12.53.
— Как мы работаем! — похвалился за всех телеметристов полковник Родин. — Всего минута на расшифровку, размышления и доклад!
Теперь где-то над океанами всего второй раз в мире начинался недоступный нашему контролю процесс сближения, причаливания и стыковки беспилотных космических аппаратов.
Меня не оставляло чувство досады за инцидент по поводу предложения Зворыкина об отмене пуска. В паузе напряженного ожидания начала связи я сказал:
— Баллистики так точно подогнали пассив к «активу, что они и без БВ ДПО сойдутся.
Зворыкин и его товарищи подавленно молчали. Они будут виноваты в любом случае. Если стыковка совершится, над ними будут посмеиваться по поводу перестраховки. А если сорвется, то будет строгий спрос: «Что там у вас случилось и почему не настояли на отмене пуска? Из-за вашей беспринципности загубили хороший корабль».
На обоих кораблях систему «Заря» Быков дополнил линией малоинформативной телеметрии на КВ-диапазоне. Была слабая надежда на то, что КВ-центры примут информацию еще до появления кораблей в зоне прямой видимости нашего пункта. Если правы трое из голосовавших на оперативно-техническом руководстве за отмену пуска, то теперь происходит необратимый процесс вытравливания топлива ДПО и «активный» корабль появится в нашей зоне способным только на баллистический спуск.
Керимов и Мишин переехали из бункера на КП второй площадки и требуют докладов:
— Почему молчит «Заря»?
Мы теребим связистов, хотя они и сами завопят, как только по «Заре» появятся признаки изменения КВ-сигналов. Но они спокойно отвечают:
— Нет изменений «параметра два». КВ-центры ведут прием.
«Параметр два» — условное название канала контроля электрического соединения разъемов двух кораблей. Если уровень с 0 подскочит до 100%, значит корабли не только состыковались механически, но даже соединились электрически.
— На 13.20 нет изменений, — доложил начальник связи. А уже в 13.21 он, все уже понимающий, не сдерживая волнения, по громкой связи закричал:
— Три КВ-центра: Алма-Ата, Новосибирск и Ташкент — доложили: «Параметр два — 100%!»
Кто-то приглушенно бормочет «ура», кто-то всхлипывает, но пока из суеверной осторожности затихли даже болтуны.
Еще два КВ-центра подтвердили: «Есть 100% параметра два».
И вот на экране торжествующих телевизионщиков смутно, сквозь сетку помех, вырисовываются контуры неподвижного корабля. Это корпус «пассивного» в поле зрения телевизионной камеры «активного». Аплодисменты, объятия, рукопожатия. Одним словом, всеобщее торжество. Телевизионщики чувствуют себя главными героями.
В общем шуме приходит доклад телеметристов, подтверждающих полную механическую и электрическую стыковку.
Теперь герои телеметристы. Тех, кто создал и отработал системы ориентации, сближения и стыковки, в общей суматохе не вспоминают, ведь доклады о потрясающем успехе шли не от них. Пусть разбираются по записям и готовят доклад о ходе сближения и стыковки.
Теперь всем быстро обедать, к нам вылетает Госкомиссия. К ее появлению мы должны подготовить подробный отчет о процессе сближения. Я задержался, чтобы поздравить всех страдающих на ВЧ-связи в Подлипках. Вечером в 21 час на экранах телевизоров появляется фотогеничный улыбающийся «научный сотрудник Академии наук» Виктор Павлович Легостаев. Водя указкой по плакатам, он рассказывает телезрителям Советского Союза (а по «Интервидению» идет трансляция на все страны Восточной Европы), как осуществлялась автоматическая жесткая стыковка «Космоса-212» с «Космосом-213».
Почему-то было грустно от того, что спустя всего четыре часа после такой долгожданной и волнующей стыковки мы дали команду на расстыковку и разведение кораблей. Каждый из них обрел свою орбиту. С каждым предстояла многовитковая работа по тщательной проверке его систем.
Прилетели Мишин и Керимов. Слетелись в Евпаторию и будущие космонавты «Союзов». Начиналась напряженная, насыщенная всяческими тестами космическая проза, во время которой каждый разработчик системы пытается для себя отыскать замечание, не грозящее очередным разбором на Госкомиссии, но доказывающее, что именно эта система вела себя так умно, что и ее не следует забывать при всех разговорах и в будущих докладах о романтике стыковки.
16 апреля газеты опубликовали сообщение ТАСС, в котором говорилось: «Вторая автоматическая стыковка имеет большое значение в деле освоения космического пространства». Мероприятия, облагораживающие динамику процесса сближения, которые провели наши специалисты вместе с разработчиками «Иглы», оказались эффективными.
Опасения Зворыкина и его друзей не оправдались. По сравнению с предыдущей стыковкой процесс протекал значительно спокойнее. Вместо 28 включений двигателей на разгон, торможение и гашение боковой скорости мы имели здесь «всего» 14.
17 апреля, обсуждая с Легостаевым по ВЧ-связи первые впечатления о процессах, я поблагодарил его и Раушенбаха от своего имени и от Госкомиссии за облагороженный процесс сближения, просил передать благодарности и поздравления НИИ-648 за «Иглу». От себя добавил:
— Как здорово, что вы не дрогнули по поводу БВ ДПО.
В ответ пришло заверение, что «еще не то будет». На всякий случай была дана команда тщательно перепроверить все оставшиеся на Земле приборы БВ ДПО.
— Видите, сколько работы вы нам подбросили. Не думайте, что только вы там в Евпатории самые умные. Мы тоже ищем и, может быть, скоро придумаем, как вообще обходиться без него, — передал Легостаев.
Увы! БВ ДПО удалось существенно упростить только с появлением на борту вычислительной машины. Но для этого потребовалось еще пять лет!
Всего 3 часа 50 минут корабли летали в жестко состыкованном состоянии. Это были для всех праздничные витки. Своего рода «круги почета», которые совершают на стадионах победившие в скоростном беге конькобежцы. Начинались трудные предпосадочные будни. Они прерывались своими локальными ЧП. И снова отличилась зворыкинская бригада.
На 51-м витке корабля № 8 мы должны были провести тестовую коррекцию орбиты в режиме ориентации с помощью ИКВ и ионной системы, с последующей закруткой на Солнце. Все уставки и команды для этого режима на борт прошли нормально, но корректирующая двигательная установка (КДУ) не запустилась.
Через десять минут после этого первого настоящего ЧП за 50 благополучных витков возник Зворыкин в сопровождении своих советников.
— Все ясно, — докладывали они. — В приборе, усилителе ионной системы ориентации, у нас есть устройство типа теста схемы для проверки исправности всего тракта. Это устройство опрашивает основной тракт и, если определяет его неисправность, переключает контур управления на второй резервный тракт. Так мы задублировали для надежности ионную систему. Получив запрос системы об исправности первого тракта ионной ориентации, эта схема диагностики отказала. Она сама по себе недублированна и ненадежна.
— Нарушено основное правило при разработке таких приборов, — так начал я оправдываться перед Мишиным, — прохлопали, что схема, которой поручено определять надежность других схем, сама ненадежна! Это уже идеологическая ошибка.
Когда мы со Зворыкиным после Мишина докладывали Керимову, он не упустил случая нас слегка уязвить:
— А вот мне передали, будто бы японские газеты пишут, что вторая автоматическая стыковка свидетельствует о превосходстве советской электронно-вычислительной техники».
Было очень досадно. Чисто испытательная схема не дает возможности работать исправной основной! Последовал традиционный вопрос: «Что будем делать?»
Я предложил идею ручного управления. Командами с Земли мы заменим будущего космонавта. Будем устраивать «цирк с акробатикой», пользуясь телевизионными услугами Брацлавца — Кричевского. Одна из телевизионных камер установлена таким образом, что в режиме ориентации может смотреть на Землю так, как это должен был бы делать космонавт на корабле. По положению горизонта в поле зрения телекамеры и по бегу Земли будем контролировать положение корабля, исключив из контура готовностей отказавший прибор ионной системы. После ориентации с помощью ИКВ плюс телевидение перейдем на гироскопическую стабилизацию. Перед спуском воспользуемся другой ионной системой — на разгон. Она пока была в порядке. Как это уже делалось, один раз перевернемся на 180 градусов и полетим «на гироскопах» под контролем с Земли с помощью телекамеры, предварительно заложив уставки на расчетное время включения корректирующей тормозной двигательной установки (КТДУ).
Во время посадочных витков зал управления наполнился болельщиками до отказа. Никого не просили «очистить территорию». Мы понимали, как близки каждому успехи и неудачи в любом месте в любой системе нового поколения космических кораблей.
19 апреля прошла посадка «активного» корабля в режиме управляемого спуска. «Акробатика» ионной системой на разгон, ориентация с помощью ИКВ по тангажу и крену, потом разворот по заложенным заранее уставкам на 180 градусов и стабилизированный часовой полет на гироскопах проходили нормально. Горячие споры, страсти и переживания разгорались при разработке этой программы в связи с опасностью выйти за пределы «коридора» аварийного подрыва объекта.
При таком методе ориентации ошибки в определении момента выдачи команд на начало цикла спуска или тормозного импульса могли привести к значительным отклонениям от расчетного времени. В этом случае сработает АПО. Если подорвем такой хороший корабль, ошибившись в десятках уставок, — не будет нам прощения. Вместе с Феоктистовым в 5 часов утра мы по ВЧ — связи разыскали в баллистическом центре НИИ-4 Эльясберга и попросили его провести еще раз контрольный расчет всех параметров спуска. В НИИ-4 уже находился наш ответственный баллистик Зоя Дегтяренко. Она вытащила еще кого-то из «спусковиков» ЦНИИМаша.
К 9 часам утра Эльясберг нас успокоил, что «все будет в порядке».
Страсти улеглись, но напряжение не спадало.
Посадка прошла точно по расписанию, однако сильный ветер в районе приземления не позволил парашютам сложиться, и они протащили спускаемый аппарат (СА) по степи около пяти километров. На следующий день более благополучно приземлился «пассивный» корабль.
Поисковые группы подтвердили, что в обоих случаях система мягкой посадки сработала по команде гамма-лучевого высотомера. Гамма-лучевой высотомер был первой серьезной работой молодого ОКБ, организованного профессором Евгением Юревичем в Ленинградском политехническом институте. Ох, сколько еще хлопот было с этим высотомером! Чтобы при сильном ветре парашюты не таскали по степи спускаемый аппарат, мы предусмотрели команду на их отстрел. Для № 7 и № 8 эта команда была исключена. Тем не менее через некоторое время после вынужденной «прогулки» по степи парашют корабля № 7 отстрелился. Оказалось, что при трении о грунт произошло накопление статического электричества в материале парашюта. Статическое электричество подорвало пиропатроны.
21 апреля ТАСС сообщил о том, что все системы функционировали нормально и показали высокую надежность. Главным в сообщении ТАСС был оправдавшийся в скором времени прогноз: «Весь комплекс работ… является новым крупным шагом в создании орбитальных станций и межпланетных кораблей».
В Евпатории кроме старых знакомых космонавтов появились кандидаты нового набора. Мишин, выбрав сравнительно спокойный час, организовал неофициальную встречу «для выяснения отношений».
— Мы все время общаемся с будущими космонавтами через Каманина или на официальных совещаниях. Пусть они сами с нами поговорят, — так он мотивировал цель встречи.
Мы договорились, что с нашей стороны будем вчетвером: Мишин, Феоктистов, Черток и Керимов. На этой встрече высказались Герой Советского Союза полковник Георгий Береговой и подполковник Владимир Шаталов.